基于细观损伤力学模型的混凝土坝抗震分析

摘要

作为一种多相非均质材料,混凝土被广泛应用在大坝工程中。本文基于细观层次,假定混凝土材料力学性质符合Weibull概率统计分布以考虑混凝土材料的非均质特性,基于连续介质损伤力学框架建立描述混凝土材料变形力学行为的细观损伤力学模型。以Koyna重力坝为例进行数值仿真研究,分析混凝土力学参数的随机分布、均质度及断裂能等因素变化对大坝受地震作用破损响应的影响。计算结果表明,基于本文的模型能够模拟大坝在地震中开裂破坏响应,分析结果与Koyna坝震害调查结果基本一致。此外,混凝土的均质度、断裂能对大坝开裂影响较大,而力学性质的空间随机分布对其影响较小。